风行者

“风行者”，电动方程式赛车
摘要
电动方程赛车简而言之是抛弃传统能源以直流电力为驱动的方程式赛车，它的最主要优点是易于操作控制，无污染，无噪音，环保，经济等，而受到行业及消费者的青睐。

同时也引领行业的发展，其中很多新技术也首先在赛车中使用。

在这里以我们研发设计的“风行者”电动方程赛车为原型车，对双轮毂电动方程式赛车做以阐述。

本车主要由直流轮毂电机，底盘，车身以及电器电子设备构成，底盘由传动，行驶，转向，制动等系统组成。

双轮毂驱动的电动方程赛车具有动力输出持久，独立可控以及反应速度快的特点。

目录
第一章风行者主体结构 (5)
风行者整体制作工艺及参数 (5)
风行者的四大模块 (5)
第二章动力模块 (6)
蓄电池的选择 (6)
轮毂电机的优点 (6)
第三章底盘模块 (7)
传动系统 (7)
行驶系统 (7)
转向系统 (7)
制动系统 (8)
第三章车身模块 (9)
壳体 (9)
座椅 (9)
外饰 (9)
第五章电器及电子设备模块 (10)
第六章结论.............................................. 错误！未定义书签。

参考文献 (12)
第一章风行者主体结构
风行者整体制作工艺及参数
车体长220cm,宽130cm,高135cm,后轮轮距105cm，前轮轮距103cm.主体车架采用二保焊焊接工艺其优点是焊接生成效率高，抗裂性能好，焊接变形小。

由于采用双轮毂电机为驱动所以无后桥，无差速器这样最大限度的减轻了车身重量，保证了车的行驶速度最大化。

本车悬挂安装于底盘之上，后轮为两轮毂电机，左右各两个避震器，前轮左右各一个避震器，采用独立悬挂系统以提升车辆舒适度及整体性能。

刹车采用碟式刹车，其优点是作用灵敏，散热良好，不必调整刹车间距保养容易。

蓄电池装于车体两侧，车身呈流线型最高时速可达60km/h一次充电可行驶112km。

风行者的四大模块
整车由动力模块，底盘模块，车身模块及电器电子设备模块构成。

第二章动力模块
蓄电池的选择
风行者所使用的蓄电池为铅酸蓄电池又被称为普通蓄电池它的主要优点是寿命长，价格低，可以以大电流放电，维护简单，质量稳定。

因为风行者所采用双轮毂电机驱动，所以采用双电池组供电。

轮毂电机的优点
轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，轮毂电机是电机嵌在车轮轱辘里，锭子固定在轮胎上，转子固定在车轴上，一通电则定转子相对运动。

电子换向器（开关电路）根据位置传感信号，控制定子绕组通电顺序和时间，产生旋转磁场，驱动转子旋转。

它的最大特点是将动力，传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。

应用轮毂电机可以大大简化车辆结构，传统的离合器，变速箱，传动轴将不复存在。

省略大量传动部件，让车辆结构更简单。

由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，因此无论是前驱，后驱还是四驱形式它都可以交轻松的实现。

同时轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆转弯半径。

第三章底盘模块
传动系统
由于风行者采用双轮毂驱动，故使机械结构更加的简化。

传统底盘传动系统所采用的离合器，变速箱，万向节，传动轴，差速器后桥等机械结构将不复存在。

而使轮毂直接将动力传递于后轮上，这使得传动更加的简单有效。

行驶系统
此车行驶系由车架，车轮和悬挂组成。

车架是通过二保焊焊接工艺焊接而成，材料为直径5公分，壁厚3mm,的镀锌钢管。

车轮与胎是放成车的行驶系统中的主要部件，车轮为真空胎，其功用是：支撑整个车体；缓和由路面传来的冲击力；通过轮胎同路面的附着作用产生驱动力和制动力；车体转弯时产生的离心力的测抵抗力，保证方程式车行驶时的同时通过车轮产生的自动回正力矩使车保持平稳状态。

悬挂采用独立式悬挂，使车的舒适度及越野性能得到大大的提高。

转向系统
风行者所采用的转向系统是齿轮齿条转向系统，其基本
结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条。

转向轴带动小齿轮旋转时，齿条便做直线运动。

有时，靠齿条来直接带动横拉杆，就可使转向轮转向。

其优点是结构简单，成本低廉，转向灵敏，体积小，可直接带动横拉杆。

制动系统
本车采用盘式刹车作为制动以刹车卡钳控制两片刹车片去夹住轮子上的刹车碟盘。

在刹车片夹住碟盘时，其二者间会产生摩擦，从而起到刹车作用。

第四章车身模块
壳体
壳体是一切车身部件的安装基础，车身壳体按照受力情况可分为承载式，半承载式和非承载式。

而风行者采用的是非承载式，其特点是车身与车架通过弹簧与橡胶垫柔性连接，结实耐用，具有很高的刚性；因此对抗正面碰撞能力也很强。

座椅
座椅采用固定式单人绒布座椅。

表面不易破损，寿命长，修补容易价格经济；坐感稳固防滑。

座椅外形设计符合人体外形生理功能，安全可靠，有足够强度，刚度耐久性，结构紧凑。

外饰
因为本车为手工打造，所以在外饰方面创造性的采用别具一格的涂鸦画，使车体更具美感。

第五章电器及电子设备模块
控制器
用来控制电动车电机的启动，运行，进退，速度，停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件，是电动车上的重要的部件。

电动车电机的控制系统一般由电动机，功率变换器，传感器和电动车控制器组成。

高压电器系统
高压电器系统主要由动力电池系统，驱动电机和电机控制系统等设备组成。

其主要功用是根据车辆行驶的功率需求完成从动力电池到驱动电机的能量转变与传输过程。

低压电气系统
抵押电动系统采用12V蓄电池直流电源，一方面为灯光，仪表等常规低压电器供电，另一方面为整车控制器供电。

第六章结论
电动车是一种电能参与驱动的新能源车辆，电能通过电动机等动力装置转化为机械能，从而驱动车辆行驶。

现阶段，由于环境问题日趋严重，电动车辆逐渐成为全国关注焦点。

现代电动车辆技术主要由电力驱动系统，能量源，能量管理系统，车辆结构和系统整体优化等五个方面。

在各个方面都有了长足发展，但仍然有几个明显的不足之处：能量装置价格高，整体制造成本高，电池性能不足和充电设施匮乏等这是制约汽车发展的关键因素，想要节约资源，要想保护环境一定是克服的是电动车辆现阶段的需求。

参考文献
胡超《低速电动车制动能量回收系统分析与设计》。